一類n-取代-1-(9h-嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酰胺衍生物及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及抗病毒劑和抗癌領域,公開了一類,取代-l-(9f嘌呤-6-取代)哌 啶-4-甲酰胺衍生物在農業(yè)植物病毒病防治及抗癌方面的應用。
【背景技術】
[0002] 嘌呤衍生物具有抗病毒、抗癌和降血壓等重要的生物醫(yī)學活性,顯示出廣泛的 應用前景。目前部分嘌呤衍生物已成功開發(fā)了商品化的藥物,如抗病毒藥劑阿糖腺苷 (Vidarabine)和抗癌藥物氟達拉濱(fludarabinr)、氯法拉濱(clofarabine)等。
[0003] 1?具有抗病毒活性的嘌呤衍生物 2014年,Cho等(Cho,J.H. ;Bondana,L. ;Detorio,M.A. ;Montero,C. ;Bassit,L.C. ;Amblard,F(xiàn). ;Coats,S.J. ;Schinazi,R.F.Synthesisandantiviral evaluationof2-amin〇-6_carbamoylpurinedioxolanenucleosidederivativesand theirphosphoramidatesprodrugs[J].Bioorg. Med. Chem.22,6665-6671.) 報道的2-氨基-6-甲酰基取代嘌呤二氧戊環(huán)核苷衍生物具有較高的抗病毒活性,抗HIV-l 和抗HBV活性測試EC5。值最低可達到0. 041 #M、0. 1 #M。
[0004] 2015年,Wu等(Wu,C.-H. ;Wang,C.-J. ;Chang,C.-P. ;Cheng,Y.-C. ;Song, J. -S. ;Jan,J. -J. ;Chou,M. -C. ;Ke,Y. -Y. ;Ma,J. ;Wong,Y. -C. ;Hsieh,T. -C.;Tien,Y. -C. ;Gullen,E.A. ;Lo,C. -F. ;Cheng,C. -Y. ;Liu,Y. -ff. ;Sadani,A. A. ;Tsai,C. -H. ;Hsieh,H. -P. ;Tsou,L.K. ;Shia,K. -S.Function-Oriented DevelopmentofCXCR4AntagonistsasSelectiveHumanImmunodeficiencyVirus (HIV)-1EntryInhibitors[J].J; 〇£皿,2015,58,1452-1465.)報道的趨化因 子受體CXCR4類似物2, 6-雙取代嘌呤環(huán)衍生物具有較高的抗艾滋病毒病毒HIV活性,其EC5。最低可達0. 51nM,且表現(xiàn)出較低的細胞毒性(CC5Q> 50 #M)。
[0005] 同年,楊松等(楊松,周青,鄭玉濤,葉意強,趙遠超,陳玉婷,胡德禹,薛 偉,吳志兵.一種以煙草花葉病毒RNA解旋酶為靶標的抗病毒藥物虛擬篩選方法[P]. CN104504301,(2015).)以虛擬篩選方法輔助設計合成的含磷酸根的2-氨基(氯)-6-取 代嘌呤衍生物,對煙草花葉病毒TMV表現(xiàn)出一定的抑制活性,化合物濃度為500 #g/mL時 抗TMV治療活性為41. 9%。
[0006] 2.具有抗癌活性的嘌呤衍生物 2012年,Blanchard等(Blanchard,S. ;Soh,C.K. ;Lee,C.P. ;Poulsen,A. ;Bonday,Z. ;Goh,K.L. ;Goh,K.C. ;Goh,M.K. ;Pasha,M.K.; Wang,H. ;Williams,M. ;Wood,J.M. ;Ethirajulu,K. ;Dymock,B.ff. 2-Anilin〇-4-aryl-8H-purinederivativesasinhibitorsofPDK1 [J].Bioorg. Med. 〇£皿,2012,22,2880-2884.)報道的2-苯胺基取代-4-芳基-8H-嘌呤衍生物具 有較高的激酶抑制活性和細胞增殖抑制活性,對3-磷酸肌醇依賴性蛋白激酶-1 (PDK1)的 EC5。最低可達0. 15
[0007] 2013 年,Gucky等(Gucky,T. ;Jorda,R. ;Zatloukal,M. ;Bazgier,V.; Berka,K. ;Reznickova,E. ;Beres,T. ;Strnad,M. ;Krystof,V.Anovelseriesof highlypotent2,6,9_trisubstitutedpurineeye1in-dependentkinaseinhibitors [J].ifedA⑶;?,2013,56,6234-6247.)報道的2, 6, 9-三取代嘌呤衍生物對周期蛋 白依賴性激酶(CDKs)具有高的抑制活性,其IC5。值最低可達7. 1nM,在小鼠肝癌模型中表 現(xiàn)出較強的抗癌活性。
[0008] 2015 年,Patel等(Patel,H.J. ;Patel,P.D. ;Ochiana,S. 0?;Yan,P.; Sun,ff. ;Patel,M.R. ;Shah,S.K. ;Tramentozzi,E. ;Brooks,J. ;Bolaender,A.; Shrestha,L. ;Stephani,R. ;Finotti,P. ;Leifer,C. ;Li,Z. ;Gewirth,D.T.; Taldone,T. ;Chiosis,G.Structure-ActivityRelationshipinaPurine-Scaffold CompoundSerieswithSelectivityfortheEndoplasmicReticulumHsp90Paralog 6印94[<1].^#^/.〇_.,2015,58,3922-3943.)報道的8,9-二取代-6-氨基嘌呤衍生 物對內質網分子伴侶(Grp94)具有較高的抑制活性且表現(xiàn)出高的選擇性,其IC5。值最低可 達0.22nM。此外,該類化合物在諸多炎癥和癌癥的細胞模型中也表現(xiàn)出了較高的活性。
【發(fā)明內容】
[0009] 本發(fā)明的目的是: 嘌呤環(huán)衍生物都具有較好的抗病毒、抗癌活性,本發(fā)明提供了一類結構新穎的A取 代-l-(9f嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酰胺衍生物,通過實驗證明本發(fā)明提供的化合物對 煙草花葉病毒活性具有良好的治療活性,對肺腺癌細胞A549具有較高的抑制活性。
[0010] 本發(fā)明提供的化合物結構通式如下所示:
式中: 札選自氫、鹵素原子; R2選自C1-C6的烷基、苯基、取代苯基、芐基、苯乙基、取代苯乙基、芳香雜環(huán)亞甲基、芳 香雜環(huán)乙基。
[0011] &選自氫、氟、氯、溴、碘原子; R2選自C1-C6的烷基、苯基、取代苯基、芐基、苯乙基、取代苯乙基、芳香雜環(huán)亞甲基、芳 香雜環(huán)乙基。
[0012] 札中所指的鹵素原子為氯原子。
[0013]馬中所指的C1-C6的烷基為正丁基;所指的取代苯基為4-氟苯基;所指的取代 苯乙基為3, 4-二甲氧基苯乙基、3-氟苯乙基、2-氟苯乙基;所指的芳香雜環(huán)亞甲基為呋 喃-2-取代亞甲基;所指的芳香雜環(huán)乙基為If吲哚-3-取代乙基。
[0014] 本發(fā)明所述具體化合物如下所示:
本發(fā)明提供的化合物可作為在制備防治植物病毒農藥和農藥添加劑、抗癌藥物及藥物 添加劑中的應用;所述植物病毒為煙草花葉病毒,所述癌細胞為肺腺癌細胞A549。
[0015] 本發(fā)明化合物可采用如下方法進行制備:
采用取代嘌呤A與4-哌啶甲酸反應得到中間體B,在溶劑為%A二甲基甲酰胺、堿為 三乙胺、催化劑為1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽與1-羥基苯并三唑的 條件下與各種取代胺發(fā)生酸胺縮合反應制得目標化合物C。
[0016] 本發(fā)明過程中,所采用的中間體B可以采用以下方式制備:
i::. 采取取代嘌呤A與4-哌啶甲酸在溶劑為正丁醇、堿為三乙胺的條件下,加熱回流,反應 得到中間體B。
[0017] 有益效果: 本發(fā)所明合成的,取代-l_(9f嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酰胺衍生物的生物活性 測試結果表明,化合物對煙草花葉病毒在治療方面有良好的生物活性,化合物對人肺腺癌 細胞A549有良好的抑制活性。
【附圖說明】
[0018] 圖1為化合物C-9和對照藥劑寧南霉素在500 #g/mL濃度下對煙草花葉病毒的 治療活性測試效果圖,圖為葉片正面出斑情況。葉片左半邊是未施藥時(對照)出斑的情況, 葉片右半邊是施藥后出斑的情況,圖片表明化合物C-9對葉片具有良好的治療活性,高于 對照藥劑寧南霉素。
[0019] 圖2為化合物C-6和對照藥劑吉非替尼在10 #M、1 濃度下對供試肺腺癌細 胞A549的形態(tài)學影響效果圖。圖片表明化合物C-6首先抑制細胞增殖,進而誘導細胞凋亡, 而且這種作用主要表現(xiàn)為濃度和時間依賴型。
【具體實施方式】
[0020] 實例1 :A(3,4-二甲氧基苯乙基嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酰胺(C-1) 的合成 (1)l-(9f嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酸的制備 向100mL正丁醇中加入6-氯噪呤(13. 0mmol)、4_哌啶甲酸(16. 9mmol)、9mL三乙 胺,加熱回流,反應結束后體系冷卻至室溫,過濾除去過量的4-哌啶甲酸,收集濾液,減壓 蒸餾脫溶,得粗產品,加甲醇洗滌,抽濾收集濾餅,干燥得白色固體,收率92. 5%。
[0021] (2)A(3, 4-二甲氧基苯乙基)-l-(9f嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酰胺的制備 l-(9f嘌呤-6-取代)哌啶-4-甲酸(1. 0mmol)、1-羥基苯并三唑(1. 2mmol)溶于 DMF(6mL,經干燥處理),加入三乙胺(279 #L,經干燥處理),在冰浴條件下攪拌。0°C條件下加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽(1.2mmol)攪拌1h,加入 3, 4-二甲氧基苯乙胺(1.0mmol),室溫攪拌10h,抽濾,DCM洗滌(50mL),收集濾餅置于 紅外燈下干燥,收集濾液使用飽和NH4C1洗滌(2X10mL),水洗(2X10mL),無水~&2304干 燥過夜,過濾,減壓蒸餾脫溶,經柱色譜(DCM:MeOH= 20:1)提純,產率69. 2%,熔點>250 °C;:HNMR(500MHz,DMSO-o^)S12.97 (s, 1H,purineNH), 8.16 (s, 1H,purine 2-H), 8.07 (s, 1H,purine8-H), 7.83 (t, / = 5. 5Hz, 1H,CONH), 6.81 (d,J= 8.2Hz, 1H,benzene5~H), 6.74 (s, 1H,benzene2-H), 6.65 (d, ^=8.1Hz,J2 = 1.6Hz, 1H,benzene6-H), 3.69 (s, 3H,benzene3-〇CH3), 3.67 (s, 3H,benzene 4-0CH3), 3.18-3.33 (m, 2H,piperidine2,6-H), 3.07 (s, 2H,NHCH2), 2.59 (t,J = 7.0Hz, 2H,CH2Ph), 2.38-2.44 (m, 1H,